KR20140144276A - 유기규소 화합물에 기초한 가교성 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, (A) 2개 이상의 OH 기를 가진 유기규소 화합물, (B) 화학식 (I): A[CR1 2SiRa(OR2)3-a]x의 헤테로사이클릭 화합물 및/또는 이의 부분 가수분해물 및 (C) 화학식 R5Si(OR4)2O1/2(III), R5Si(OR4)O2/2(IV) 및 R5SiO3/2(V)의 단위들을 함유하되, 단, 화학식 (V)의 단위를 20 몰% 이상 함유하는 하나 이상의 화합물(여기서, 라디칼 및 지수는 각각 청구항 1에서 정의된 바와 같다)을 이용하여 생성될 수 있는, 알콜이 제거되면서 경화되어 매우 높은 안정성을 가진 물질을 형성하는, 유기규소 화합물에 기초한 가교성 조성물, 이의 제조 방법 및 이의 용도에 관한 것이다.

Description

유기규소 화합물에 기초한 가교성 조성물{CROSSLINKABLE COMPOSITIONS BASED ON ORGANOSILICON COMPOUNDS}
본 발명은 알콜의 제거에 의해 경화되어 매우 높은 안정성을 보유한 물질을 형성하는, 유기규소 화합물에 기초한 가교성 조성물, 이의 제조 방법, 및 또는 이의 용도에 관한 것이다.
수분의 부재하에 저장가능하고 실온에서 수분의 허용시 알콜의 제거에 의해 경화하여 엘라스토머를 형성하는 일-성분 실런트 조성물이 이미 공지되어 있다. 이러한 생성물은 예를 들면 빌딩 건설 산업에서 대량으로 사용된다. 반응성 치환기, 예컨대 OH 기 또는 가수분해성 기, 예를 들면 알콕시기를 보유하는 실릴기에 의해 종결된 폴리머가 이들 혼합물에 대한 기초를 형성한다. 이러한 실런트 조성물은 충전제, 가소제, 가교제, 촉매 및 또한 다양한 첨가제를 추가로 함유할 수 있다.
경화시 얻어진 엘라스토머성 생성물의 기계적 성질은 이후 실제로 변화하지 않는다. 이는 이들을 예를 들어 조인트 실런트로서 매우 유용하도록 해준다. 그러나, 이러한 조성물은 또한 코팅 재료로서 또는 접착제로서 빈번하게 사용된다. 이러한 경우에, 경화된 조성물은 종종 고온 및 높은 상대습도 둘다의 작용에 장기간 노출될 수 있다. 이러한 조건하에, 경화된 생성물에 의해 보유된 성질들의 양성 범위(positive range)가 이후 원치않은 방식으로 변할 수 있다.
예를 들어, 가수분해성 기를 가진 가교성 유기폴리실록산에 기초한 1- 및 2-성분 조성물이 열과 수분의 작용 하에 유리에 대한 이들의 부착력을 비가역적으로 매우 빠르게 상실하는 것으로 알려져 있다. 초기 개선은 아미노프로필트리메톡시실란 및 글리시독시프로필트리메톡시실란의 조합 사용에 의해 달성되었다. 부가적으로, DE 196 16789 A1은 조성물이 실리콘 수지 뿐만 아니라 장쇄 알킬 라디칼을 포함하는 알콕시실란을 추가적으로 함유하는 경우 온수에 보관된 시험 시편이 접착 실패를 겪지 않음을 보여준다. 2종의 유기규소 화합물들 중 오직 한종만의 혼합물은 부착력에 있어 어떠한 개선을 유도하기에 불충분하며, 두 첨가제의 조합만이 제대로 작용한다.
DE-A1 102007037197은 가교성 α-실란에 기초한 조성물을 기재한다. 상기 참고문헌은 또한 다양한 단량체성, 치환 또는 비치환된 실란이 부분 가수분해물로서 또는 공가수분해물(co-hydrolyzate)로서 포함될 수 있을 가능성을 언급하고 있다. 그러나, 선택된 가수분해물의 특이적 이점은 여기에서 파생된 것이 아니다. 예시적인 실시양태는 접착 촉진제와의 블렌드에서 메틸트리메톡시실란으로부터의 소량의 올리고머성 가수분해물을 이용한다. 그러나, 경화된 조성물은 고온 및 매우 높은 상대습도에서 자신의 탄성 중 일부를 상실할 수 있는 단점을 가진다. 이는 특히 감소된 고무 경도에서 분명하게 나타난다. 이러한 조성물에 대해 이러한 탄성 상실을 방지할 수 있는 방법은 지금까지 보고되고 있지 않다.
본 발명은
(A) 2개 이상의 OH 기를 가진 유기규소 화합물,
(B) 하기 화학식 (I)의 헤테로사이클릭 화합물 및/또는 이의 부분 가수분해물, 및 또한
(C) 하기 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위를 함유하되, 단, 화학식 (V)의 단위를 20 몰% 이상 함유하는 하나 이상의 화합물
의 사용에 의해 얻어질 수 있는 축합-가교성(condensation-crosslinkable) 조성물을 제공한다:
A[CR1 2SiRa(OR2)3-a]x (I),
R5Si(OR4)2O1/2 (III),
R5Si(OR4)O2/2 (IV),
R5SiO3/2 (V)
상기 식에서
A는 헤테로사이클 AHx에 기초한 라디칼을 나타내고, 상기 라디칼은 주족(main groups) 3족 및/또는 5족의 하나 이상의 고리-형성 원소를 함유하고 CR1 2 라디칼과의 화학 결합으로 대체되는 x개 수소 원자를 가지며, 이러한 결합 중 하나 이상이 주족 3족 또는 5족의 고리-형성 원소 상에 위치하고,
R은 동일하거나 상이한, 1가의, 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼을 나타내고,
R1은 수소 원자 또는 1가의, 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼을 나타내고 각각 동일하거나 상이할 수 있으며,
R2는 1가의, 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼을 나타내고, 각각 동일하거나 상이할 수 있으며,
a는 0 또는 1, 바람직하게는 0을 나타내고,
x는 1, 2 또는 3, 바람직하게는 1 또는 2, 더욱 바람직하게는 1을 나타내고,
R4는 각각 독립적으로 알킬 라디칼을 나타내고, 동일하거나 상이할 수 있으며,
R5는 각각 독립적으로 하이드로카빌 라디칼을 나타낸다.
화학식 (I)의 화합물의 부분 가수분해물은 부분 호모가수분해물(homohydrolyzates) 및 부분 공가수분해물을 포함할 수 있다. 본 발명의 성분 (B)가 화학식 (I)의 화합물의 부분 가수분해물을 포함하는 경우, 최대 10개의 규소 원자를 가진 것들이 바람직하다.
라디칼 R은 바람직하게는 임의적으로 치환된, 1 내지 18개 탄소 원자의 1가의 하이드로카빌 라디칼, 더욱 바람직하게는 알킬 라디칼, 비닐 라디칼, 3,3,3-트리플루오로프로프-1-일 라디칼 및 페닐 라디칼, 특히 메틸 라디칼을 포함한다.
라디칼 R의 예는 알킬 라디칼, 예컨대 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 1-n-부틸, 2-n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸 또는 tert-펜틸 라디칼; 헥실 라디칼, 예컨대 n-헥실 라디칼; 헵틸 라디칼, 예컨대 n-헵틸 라디칼; 옥틸 라디칼, 예컨대 n-옥틸 라디칼 및 이소옥틸 라디칼, 예컨대 2,2,4-트리메틸펜틸 라디칼; 노닐 라디칼, 예컨대 n-노닐 라디칼; 데실 라디칼, 예컨대 n-데실 라디칼; 도데실 라디칼, 예컨대 n-도데실 라디칼; 옥타데실 라디칼, 예컨대 n-옥타데실 라디칼; 사이클로알킬 라디칼, 예컨대 사이클로펜틸, 사이클로헥실 또는 사이클로헵틸 라디칼 및 메틸사이클로헥실 라디칼; 알케닐 라디칼, 예컨대 비닐, 1-프로페닐 또는 2-프로페닐 라디칼; 아릴 라디칼, 예컨대 페닐, 나프틸, 안트릴 또는 펜안트릴 라디칼; 알카릴 라디칼, 예컨대 o-, m-, p-톨릴 라디칼; 크실릴 라디칼 및 에틸페닐 라디칼; 및 아랄킬 라디칼, 예컨대 벤질 라디칼, α-페닐에틸 라디칼 및 β-페닐에틸 라디칼이다.
치환된 라디칼 R의 예는 할로알킬 라디칼, 예컨대 3,3,3-트리플루오로프로프-1-일 라디칼, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로프-2-일 라디칼 및 헵타플루오로프로프-2-일 라디칼, 할로아릴 라디칼, 예컨대 o-, m- 또는 p-클로로페닐 라디칼, 및 2-메톡시에틸 라디칼, 2-메톡시-프로프-1-일 라디칼 및 또한 2-(2-메톡시에톡시)에틸 라디칼이다.
라디칼 R1의 예는 수소 원자 및 또한 R에 대해 명시된 라디칼이다.
라디칼 R1은 바람직하게는 수소 원자 및 1-20개 탄소 원자의 하이드로카빌 라디칼, 특히 수소 원자를 포함한다.
라디칼 R2의 예는 R에 대해 명시된 라디칼이다.
라디칼 R2는 바람직하게는 1-6개 탄소 원자의 알킬 라디칼, 더욱 바람직하게는 메틸 및 에틸 라디칼, 특히 에틸 라디칼을 포함한다.
라디칼 A는 2 이상의 상이한 원소의 고리-형성 원자를 가진 사이클릭 화합물을 포함하되, 단, 하나 이상의 고리-형성 원자는 화학식 (I)에서 -CR1 2- 라디칼의 탄소 원자에 대한 결합 부위를 가진 주족 3족 및/또는 5족의 원소를 나타낸다.
라디칼 A는 바람직하게는 고리 구조가 탄소 원자 이외에 주족 3족 및/또는 5족의 하나 이상의 원소 및 더욱 바람직하게는 하나 이상의 추가 헤테로원자를 추가로 함유하는 사이클릭 유기 화합물을 포함한다.
용어 "헤테로원자"는 이하에서는 탄소 이외의 임의의 고리-형성 원자를 의미하는 것으로 해석될 수 있다.
라디칼 A에서 고리-형성 헤테로원자는 각각 바람직하게는 질소, 인, 산소, 규소 또는 황, 더욱 바람직하게는 질소 또는 산소이다.
라디칼 A는 또한 임의적으로 치환된, 포화되거나 부분적으로 불포화된 헤테로사이클을 포함할 수 있다. 상기 고리 A가 치환되는 경우, 치환기는 바람직하게는 할로겐 원자, 하이드로카빌 라디칼 및 오가닐옥시(organyloxy) 라디칼을 포함하지만, 이들 치환기는 하나 이상의 고리-형성 원자에 부착될 수 있는 다가 라디칼을 포함할 수 있다.
라디칼 A는 또한 이중 결합을 통해 결합되는 산소 또는 황 원자를 포함하는 고리 탄소 원자를 함유할 수 있으며, 단, 이러한 고리 탄소 원자는 화학식 (I)의 -CR1 2- 라디칼에 결합되는 주족 3족 또는 5족의 고리-형성 헤테로원자에 대한 직접 결합을 가지지 않는다.
라디칼 A는 또한 이중 결합을 통해 결합되는 질소 또는 인 원자를 포함하는 고리 탄소 원자들을 함유할 수 있지만, 이는 바람직하지 않다.
라디칼 A는 바람직하게는, 고리-형성 원자에 의해 탄소 이외에 헤테로원자로서 질소 및/또는 인 및/또는 산소 및/또는 황을 포함하는 3-, 4-, 5-, 6-, 7- 또는 8-원 헤테로사이클을 포함하되, 단, 하나 이상의 고리-형성 원자는 주족 3족 및/또는 5족의 원소를 나타내며, 융합된 추가 고리가 또한 존재할 수 있다.
상기 라디칼 A에 대한 기초를 형성하는 헤테로사이클은 화학식 (I)의 화합물의 -CR1 2- 라디칼에 결합될 필요가 있는 주족 3족 및/또는 5족의 헤테로원자 이외에 추가 고리 헤테로원자를 함유하는 5- 및 6-원 헤테로사이클을 포함하는 것이 특히 바람직하다.
상기 라디칼 A에 대한 기초를 형성하는 헤테로사이클의 예는 아지리딘, 아제티딘, 피롤, 피롤리딘, 1,3-옥사졸리딘, 1,3-티아졸리딘, 1H-1,2-디아졸, Δ2-1,2-디아졸린, Δ4-1,2-디아졸린, 1,3-디아졸, Δ2-1,3-디아졸린, Δ4-1,3-디아졸린, 1,3-디아졸리딘, 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 테트라졸, Δ4-1,2-디아졸린-3-온, 피페리딘, 테트라하이드로-1,4-옥사진, 테트라하이드로-1,4-티아진, 헥사하이드로-1,3-디아진, 헥사하이드로-1,4-디아진, 1-메틸헥사하이드로-1,4-디아진, 헥사하이드로-1,3,5-트리아진, 헥사하이드로-1,3-디아진-4-온, 4-메틸헥사하이드로-1,4-디아진-3-온, 1H-아제핀, 헥사하이드로아제핀, 옥타하이드로아조신, 1H-벤조[b]피롤, 2,3-디하이드로벤조[b]피롤, 9H-디벤조피롤, 벤조[d]-1,2-디아졸, 벤조[d]-1,3-디아졸 및 벤조[d]-1,2,3-트리아졸이다.
피롤리딘, 피페리딘, 테트라하이드로-1,4-옥사진, 테트라하이드로-1,4-티아진, 테트라하이드로-1,4-디아진 및 1-메틸테트라하이드로-1,4-디아진, 특히 테트라하이드로-1,4-옥사진이 특히 바람직하다.
헤테로사이클릭 화합물(B)의 예는 1-(트리에톡시실릴메틸)아지리딘, 1-(트리에톡시실릴메틸)-아제티딘, 1-(트리에톡시실릴메틸)피롤, 1-(트리에톡시실릴메틸)피롤리딘, 3-(트리에톡시실릴메틸)-1,3-옥사졸리딘, 3-(트리에톡시실릴메틸)-1,3-티아졸리딘, 1-(트리에톡시실릴메틸)-1H-1,2-디아졸, 1-(트리에톡시실릴메틸)-Δ2-1,2-디아졸린, 1-(트리에톡시실릴메틸)-Δ4-1,2-디아졸린, 1-(트리에톡시실릴메틸)-1,3-디아졸, 1-(트리에톡시실릴메틸)-Δ2-1,3-디아졸린, 1-(트리에톡시실릴메틸)- Δ4-1,3-디아졸린, 1-(트리에톡시실릴메틸)-1,3-디아졸리딘, 1,3-비스(트리에톡시실릴메틸)-1,3-디아졸리딘, 1-(트리에톡시실릴메틸)-1H-1,2,3-트리아졸, 2-(트리에톡시실릴메틸)-2H-1,2,3-트리아졸, 1-(트리에톡시실릴메틸)-1H-1,2,4-트리아졸, 4-(트리에톡시실릴메틸)-4H-1,2,4-트리아졸, 1-(트리에톡시실릴메틸)-1H-테트라졸, 2-(트리에톡시실릴메틸)-2H-테트라졸, 1-(트리에톡시실릴메틸)-Δ4-1,2-디아졸린-3-온, 1-(트리에톡시실릴메틸)피페리딘, 4-(트리에톡시실릴메틸)-테트라하이드로-1,4-옥사진, 4-(1-(트리에톡시실릴)에틸)테트라하이드로-1,4-옥사진, 4-(2-(트리에톡시실릴)프로프-2-일)-테트라하이드로-1,4-옥사진, 4-(1-페닐-1-(트리에톡시실릴)에틸)-테트라하이드로-1,4-옥사진, 4-(트리에톡시실릴메틸)-테트라하이드로-1,4-티아진, 1-(트리에톡시실릴메틸)헥사하이드로-1,3-디아진, 1-(트리에톡시실릴메틸)헥사하이드로-1,4-디아진, 1-메틸-4-(트리에톡시실릴메틸)헥사하이드로-1,4-디아진, 1,4-비스(트리에톡시실릴메틸)헥사하이드로-1,4-디아진, 1,4-비스(1-(트리에톡시실릴)에틸)헥사하이드로-1,4-디아진, 1-(트리에톡시실릴메틸)-헥사하이드로-1,3,5-트리아진, 1,3-비스(트리에톡시실릴메틸)-헥사하이드로-1,3,5-트리아진, 1,3,5-트리스(트리에톡시실릴메틸)헥사하이드로-1,3,5-트리아진, 1-(트리에톡시실릴메틸)헥사하이드로-1,3-디아진-4-온, 1-(트리에톡시실릴메틸)-4-메틸헥사하이드로-1,4-디아진-3-온, 1-(트리에톡시실릴메틸)-1H-아제핀, 1-(트리에톡시실릴메틸)헥사하이드로아제핀, 1-(트리에톡시실릴메틸)옥타하이드로아조신, 1-(트리에톡시실릴메틸)벤조[b]피롤, 1-(트리에톡시실릴메틸)-2,3-디-하이드로벤조[b]피롤, 9-(트리에톡시실릴메틸)디벤조피롤, 1-(트리에톡시실릴메틸)벤조[d]-1,2-디아졸, 1-(트리에톡시실릴메틸)벤조[d]-1,3-디아졸 및 1-(트리에톡시실릴메틸)-벤조[d]-1,2,3-트리아졸이다. 예는 추가로 트리메톡시실릴, 디에톡시메틸실릴 또는 디메톡시메틸실릴이 트리에톡시실릴 라디칼을 대체한 앞서 언급된 모든 화합물을 추가로 포함한다.
본 발명에 따라 사용되는 헤테로사이클릭 화합물(B)은 상업적으로 입수가능한 화합물이고/거나 통상의 화학적 방법에 의해 얻어질 수 있다.
본 발명에 따라 사용되는 유기규소 화합물(A)은 지금까지 축합-가교성 조성물에서 또한 사용되고 있는 것과 같은 2개 이상의 OH 기를 가진 임의의 유기규소 화합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 목적을 위해 사용되는 유기규소 화합물(A)은 바람직하게는 하기 화학식 (II)의 단위를 함유하되, 단, b+c가 3 이하이고 분자 당 2개 이상의 축합가능한 라디칼 OH가 존재한다:
R3 b(OH)cSiO(4-b-c)/2 (II),
상기 식에서
R3은 각각 동일하거나 상이할 수 있고, 산소 원자가 개재될 수 있는 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼을 나타내고,
b는 0, 1, 2 또는 3, 바람직하게는 2를 나타내고,
c는 0, 1, 2 또는 3, 바람직하게는 0 또는 1을 나타낸다.
R3은 바람직하게는 할로겐 원자, 아미노기, 에테르기, 에스테르기, 에폭시기, 머캅토기, 시아노기 또는 (폴리)글리콜 라디칼(후자는 옥시에틸렌 및/또는 옥시프로필렌 단위로 구성됨)로 임의적으로 치환된, 1가의 1-18개 탄소 원자의 하이드로카빌 라디칼을 포함하고, 더욱 바람직하게는 1-12개 탄소 원자의 알킬 라디칼을 포함하고, 특히 메틸 라디칼을 포함한다.
라디칼 R3의 예는 라디칼 R에 대해 명시된 예이다.
본 발명에 따라 사용되는 유기규소 화합물(A)은 실질적으로 선형의, OH-말단의 유기폴리실록산, 특히 α,ω-디하이드록시디알킬폴리실록산을 포함하는 것이 특히 바람직하다.
유기규소 화합물(A)의 예는 (HO)Me2SiO[SiMe2O]30-2000SiMe2(OH)이며, 여기서 Me은 메틸이다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 유기규소 화합물(A)은 25℃에서 바람직하게는 103 내지 106 mPas, 더욱 바람직하게는 104 내지 350 000 mPas의 점도를 가진다.
상기 유기규소 화합물(A)은 상업적으로 입수가능한 생성물을 포함하고/거나 규소 화학의 통상적인 과정에 의해 얻어질 수 있다.
본 발명의 조성물은 성분 (A) 100 중량부를 기준으로, 성분 (B)를 바람직하게는 0.1 내지 30 중량부, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 20 중량부, 특히 1 내지 10 중량부의 양으로 함유한다.
라디칼 R4 및 R5의 예는 독립적으로 상기 라디칼 R에 대해 명시된 예이다.
라디칼 R4는 바람직하게는 1-4개 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼을 포함하고, 더욱 바람직하게는 메틸 라디칼 또는 에틸 라디칼을 포함한다.
R5는 바람직하게는 1-18개 탄소 원자의 하이드로카빌 라디칼을 포함하고, 더욱 바람직하게는 1-8개 탄소 원자의 알킬 라디칼을 포함한다.
본 발명에 따라 사용되는 화합물 (C)는 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위를 통틀어 바람직하게는 80 몰% 이상, 더욱 바람직하게는 95 몰% 이상, 특히 98.5 몰% 이상의 양으로 함유한다.
본 발명에 따라 사용되는 화합물 (C)는 화학식 (V)의 단위를 20 몰% 이상 함유하지만, 20 내지 60 몰%가 바람직하고 25 내지 50 몰%가 더욱 바람직하다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 바람직하게는 화학식 (III)의 단위를 5 내지 30 몰% 함유한다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 바람직하게는 화학식 (IV)의 단위를 20 내지 50 몰% 함유한다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 바람직하게는 화학식 (V)의 단위를 20 내지 60 몰%, 화학식 (III)의 단위를 5 내지 30 몰% 및 화학식 (IV)의 단위를 20 내지 50 몰% 함유한다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위 이외에 또한 추가 단위, 예를 들어 R5 2Si(OR4)O1/2 (VI), R5 2SiO2/2 (VII) 또는 SiO4/2 (VIII)를 함유할 수 있으며, 이들 모두 R4 및 R5는 각각 앞서 언급된 의미들 중 하나를 나타낸다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위, 및 또한 임의적으로 화학식 (VI)의 단위, 임의적으로 화학식 (VII)의 단위 및 임의적으로 화학식 (VIII)의 단위로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 바람직하게는 실온 및 대기압(pressure of the ambient atmosphere), 즉, 900 내지 1100 hPa에서 액체이다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 25℃에서 DIN 53019에 따라 측정한 점도가 바람직하게는 1 내지 100 mPa·s, 더욱 바람직하게는 5 내지 50 mPa·s, 특히 10 내지 40 mPa·s이다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 25℃에서 밀도가 바람직하게는 0.9 내지 1.3 g/㎤, 더욱 바람직하게는 0.95 내지 1.20 g/㎤, 특히 1.0 내지 1.15 g/㎤이다.
본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 바람직하게는 수지(resinous) 생성물을 포함하고, 더욱 바람직하게는 산업적 효용을 크게 촉진하는 실온 및 1013 hPa의 압력에서 액체인 실리콘 수지를 포함한다.
상기 유기규소 화합물(C)은 상업적으로 입수가능한 생성물을 포함하고/거나 규소 화학의 통상적인 절차에 의해 얻어질 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 알킬트리알콕시실란의 가수분해 및 후속의 축합에 의해 얻어질 수 있다. 이는 바람직하게는 메틸-, 에틸- 및 비닐트리알콕시실란으로부터, 더욱 바람직하게는 메톡시- 및 에톡시실란으로부터 제조된다.
비록 화학식 (III) 내지 (VIII)이 그렇다고 말할 수 없어도, 본 발명에 따라 사용되는 상기 화합물 (C)는 이의 합성에서 나온 불순물로서 최대 1 wt%의 잔류 -Si-OH를 함유할 수 있다.
본 발명의 조성물을 제조하기 위해, 상기 화합물 (C)는 직접 사용되거나 또는 저비등 유기 용매, 예컨대 알콜 또는 톨루엔과 혼합하여 사용될 수 있다. 상기 화합물 (C)가 유기 용매와 혼합하여 사용되는 경우, 바람직하지 않지만, 관련된 양은 혼합물의 전체 중량을 기준으로 바람직하게는 5 wt% 이하이다.
본 발명의 조성물은 성분 (A) 100 중량부를 기준으로 성분 (C)를 바람직하게는 0.01 내지 50 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 20 중량부, 특히 1 내지 10 중량부의 양으로 함유한다.
상기 성분 (A), (B) 및 (C) 이외에, 본 발명의 조성물은 축합-가교성 조성물에서 지금까지 또한 사용되는 임의의 물질, 예를 들면 촉매(D), 염기성 질소 화합물(E), 충전제(F), 접착 촉진제(G), 가소제(H), 추가 가교제(J), 첨가제(K) 및 용매(L)를 함유할 수 있으며, 이 경우 성분 (J), (E) 및 (G)는 성분 (B) 및 (C) 이외의 것이고 성분 (L)은 가소제(H)이외의 것이다.
촉매(D)의 예는 지금까지 이미 공지된 티타늄 화합물, 예컨대 테트라이소프로필티타네이트, 및 또한 지르코늄 및 하프늄 화합물, 아연 화합물 예컨대 아연 2-에틸헥소에이트 및 유기주석 화합물, 예컨대 디-n-부틸주석 디라우레이트 및 디-n-부틸주석 디아세테이트, 디-n-부틸주석 산화물, 디옥틸주석 디아세테이트, 디옥틸주석 디라우레이트, 디옥틸주석 산화물 및 또한 이들 화합물과 알콕시실란 예컨대 테트라에톡시실란의 반응 생성물이며, 테트라에틸 실리케이트 가수분해물에서의 디-n-옥틸주석 산화물, 50 wt% 메틸트리에톡시실란 가수분해물과 50 wt% 3-아미노프로필트리에톡시실란의 혼합물에서의 디-n-옥틸주석 산화물, 테트라이소프로필 실리케이트에서의 디-n-옥틸주석 산화물 및 디-n-부틸주석 디아세테이트와 테트라에톡시실란의 반응 생성물이 바람직하다.
본 발명의 조성물이 촉매(D)를 함유하는 경우, 관련된 양은 본 발명에 따른 조성물 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 0.0001 내지 2 중량부, 더욱 바람직하게는 0.001 내지 1 중량부이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 촉매(D)를 함유한다.
본 발명에 따라 임의적으로 사용되는 상기 염기성 질소 화합물(E)은 바람직하게는 하기 화학식 (IX)의 화합물들로 이루어진 군으로부터 선택된 염기성 질소 화합물 및 또한 성분 (B)와 상이하고 하기 화학식 (X)의 단위를 포함하는 염기성 질소를 포함하는 하나 이상의 유기 라디칼을 가진 유기규소 화합물을 포함한다:
NR6 3 (IX),
상기 식에서 R6은 각각 동일하거나 상이할 수 있고, 하이드록실기, 할로겐 원자, 아미노기, 에테르기, 에스테르기, 에폭시기, 머캅토기, 시아노기 또는 폴리글리콜 라디칼(후자는 옥시에틸렌 및/또는 옥시프로필렌 단위로 구성됨)로 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼 또는 수소 원자를 나타내고, 단, 화학식 (IX)에서 많아야 2개의 R6가 수소 원자를 나타내고, 2개 이상의 R6가 존재하는 경우, 이들은 서로 연결되어 사이클릭 구조를 형성할 수 있으며,
R7 kYlSi(OR8)mO(4-k-l-m)/2 (X),
상기 식에서
R7은 염기성 질소가 없는 1가의, SiC-결합된 유기 라디칼을 나타내고 각각 동일하거나 상이할 수 있으며,
R8은 R2에 대해 명시된 의미를 가지고 각각 동일하거나 상이할 수 있으며,
Y는 염기성 질소를 포함하는 1가의, SiC-결합된 라디칼을 나타내고 각각 동일하거나 상이할 수 있으며,
k는 0, 1, 2, 또는 3을 나타내고,
l은 0, 1, 2, 3 또는 4를 나타내고,
m은 0, 1, 2 또는 3을 나타내며,
단, k+l+m은 4 이하이고 분자 당 하나 이상의 라디칼 Y가 존재한다.
라디칼 R6 및 R7의 예는 각각 독립적으로 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼에서 R에 대해 명시된 예이다.
임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼 R6은 바람직하게는 1-18개 탄소 원자를 가진다.
라디칼 R7은 바람직하게는 1-18개 탄소 원자의 하이드로카빌 라디칼을 포함하지만, 메틸, 에틸 및 n-프로필 라디칼이 특히 바람직하고, 특히 메틸 라디칼이 바람직하다.
라디칼 R8의 예는 라디칼 R2에 대해 명시된 예이다.
라디칼 R8 바람직하게는 메틸 또는 에틸 라디칼을 포함한다.
라디칼 Y의 예는 화학식 H2NCH2-, H2N(CH2)2-, H2N(CH2)3-, H2N(CH2)2NH(CH2)2-, H2N(CH2)2NH(CH2)3-, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-, H3CNH(CH2)3-, C2H5NH(CH2)3-, H3CNH(CH2)2-, C2H5NH(CH2)2-, H2N(CH2)4-, H2N(CH2)5-, H(NHCH2CH2)3-, C4H9NH(CH2)2NH(CH2)2-, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-, 사이클로-C6H11NH(CH2)2-, (CH3)2N(CH2)3-, (CH3)2N(CH2)2-, (C2H5)2N(CH2)3- 및 (C2H5)2N(CH2)2-의 라디칼들이다.
Y는 바람직하게는 H2N(CH2)3-, H2N(CH2)2NH(CH2)3-, H3CNH(CH2)3-, C2H5NH(CH2)3- 및 사이클로-C6H11NH(CH2)3- 라디칼을 포함하고, 이 중에서 H2N(CH2)2NH(CH2)3- 및 사이클로-C6H11NH(CH2)3- 라디칼이 특히 바람직하다.
화학식 (X)의 단위를 포함하는 유기규소 화합물이 실란을 포함하는 경우, k는 바람직하게는 0, 1 또는 2, 더욱 바람직하게는 0 또는 1이고, l은 바람직하게는 1 또는 2, 더욱 바람직하게는 1이고, m은 바람직하게는 1, 2 또는 3, 더욱 바람직하게는 2 또는 3이되, 단, k+l+m은 4이다.
본 발명에 따라 임의적으로 사용되는 화학식 (X) 실란의 예는 H2N(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, HN((CH2)3-Si(OCH3)3)2 및 HN((CH2)3-Si(OC2H5)3)2 및 또한 이들의 부분 가수분해물이며, 여기서 H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3 및 또한 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3가 바람직하고 H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)3 및 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3 및 또한 이들 각각의 부분 가수분해물이 특히 바람직하다.
화학식 (X)의 단위를 포함하는 유기규소 화합물이 유기폴리실록산을 포함하는 경우, k의 평균 값은 바람직하게는 0.5 내지 2.5, 더욱 바람직하게는 1.4 내지 2.0이고, l의 평균 값은 바람직하게는 0.01 내지 1.0, 더욱 바람직하게는 0.01 내지 0.6이며, m의 평균 값은 바람직하게는 0 내지 2.0, 더욱 바람직하게는 0 내지 0.2이되, 단, k, l 및 m의 합은 3 이하이다.
화학식 (X)의 단위를 포함하고 본 발명에 따라 사용가능한 유기폴리실록산은 25℃에서의 점도가 바람직하게는 5 내지 105 mPas, 더욱 바람직하게는 10 내지 104 mPas이다.
화학식 (X)의 단위를 포함하고 본 발명에 따라 사용가능한 유기폴리실록산의 예는 H2N(CH2)3-Si(OCH3)2-O-Si(CH3)(OCH3)2, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2-O-Si(CH3)(OCH3)2, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2-O-Si(CH3)(OC2H5)2, H2N(CH2)3-Si(OCH3)(CH3)-O-Si(CH3)(OCH3)2, H2N(CH2)3-Si(OCH3)(CH3)-O-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)(CH3)-O-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2-O-Si(CH3)(OCH3)2, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2-O-Si(CH3)(OCH3)2, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2-O-Si(CH3)(OC2H5)2, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)(CH3)-O-Si(CH3)(OCH3)2, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)(CH3)-O-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)(CH3)-O-Si(OCH3)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)2-O-Si(CH3)(OCH3)2, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)2-O-Si(CH3)(OCH3)2, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)2-O-Si(CH3)(OC2H5)2, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)(CH3)-O-Si(CH3)(OCH3)2, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)(CH3)-O-Si(OCH3)3 및 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)(CH3)-O-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2-(O-Si(CH3)2)1-100-0-Si(OCH3)2-(CH2)3 NH2, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2-(O-Si(CH3)2)1-100-0-Si(OCH3)2-(CH2)3 NH(CH2)2NH2 및 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)2-(O-Si(CH3)2)1-100-0-Si(OCH3)2-(CH2)3 NH 사이클로-C6H11 및 또한 이들의 부분 가수분해물이지만, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2-O-Si(CH3)(OC2H5)2의 부분 가수분해물이 특히 바람직하다.
화학식 (X)의 단위를 포함하는 유기규소 화합물은 상업적으로 입수가능한 생성물이고/이거나 규소 화학의 통상적인 방법에 의해 수득가능하다.
화학식 (IX)의 아민의 예는 사이클로헥실아민, 트리에틸아민, 트리옥틸아민, 부틸아민, 도데실아민, 디에틸-n-프로필아민, 사이클로헥실메틸아민, 2-아미노에탄올, 2-아미노-n-프로판올, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 2-디메틸아미노-2-메틸-1-프로판올, N,N-디에틸에탄올아민, 에틸렌디아민, 코코지방(cocofatty) 아민, 코코지방 메틸아민, N,N-디메틸에탄올아민 및 아닐린이다.
성분 (E)가 사용되는 경우, 화학식 (X)의 단위를 포함하는 유기규소 화합물이 바람직하게 관련된다.
본 발명의 조성물이 성분 (E)를 함유하는 경우, 관련된 양은 본 발명에 따른 조성물 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 0.001 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 1 중량부이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 성분 (E)를 함유한다.
본 발명에 따라 임의적으로 사용되는 상기 유기규소 화합물(E)은 또한 본 발명의 조성물에서 경화 촉매 또는 조촉매의 기능을 수행할 수 있다.
본 발명에 따라 임의적으로 사용되는 상기 유기규소 화합물(E)은 접착 촉진제로서 및/또는 수분 제거제(water scavengers)로서 추가적으로 작용할 수 있다.
충전제(F)의 예는 비보강(nonreinforcing) 충전제, 즉, 최대 50 ㎡/g의 BET 표면적을 가진 충전제, 예컨대 석영, 규조토, 칼슘 실리케이트, 지르코늄 실리케이트, 제올라이트, 금속 산화물 분말, 예컨대 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 또는 철 산화물 또는 아연 산화물, 및/또는 이들의 혼합된 산화물, 바륨 설페이트, 칼슘 카보네이트, 석고(gypsum), 규소 질화물, 규소 탄화물, 붕소 질화물, 유리 분말 및 플라스틱 분말, 예컨대 폴리아크릴로니트릴 분말; 보강(reinforcing) 충전제, 즉, 50 ㎡/g 초과의 BET 표면적을 가진 충전제, 예컨대 열분해식으로(pyrogenically) 생성된 실리카, 침강성(precipitaed) 실리카, 침강성 탄산칼슘, 카본 블랙, 예컨대 퍼니스(furnace) 및 아세틸렌 블랙 및 큰 BET 표면적의 규소-알루미늄 혼합된 산화물; 섬유상(fibrous) 충전제, 예컨대 석면 및 또한 합성 폴리머 섬유이다. 언급된 충전제는 예를 들어 유기실란/유기실록산을 이용한 처리로 인해 또는 알콕시기로의 하이드록실기의 에테르화로 인해 소수화된 상태(hydrophobicized state)일 수 있다. 충전제(F)가 사용되는 경우, 친수성 발열(pyrogenous) 실리카, 침강성 탄산칼슘 및 중질(ground) 탄산칼슘이 관련되는 것이 바람직하다.
본 발명의 조성물이 성분 (F)를 함유하는 경우, 관련된 양은 본 발명에 따른 조성물 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 1 내지 80 중량부, 더욱 바람직하게는 5 내지 65 중량부이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 성분 (F)를 함유한다.
본 발명의 조성물에 임의적으로 사용되는 접착 촉진제(G)는 작용기를 갖는 유기폴리실록산 및 실란, 예를 들면 글리시독시프로필, 우레이도프로필 또는 메타크릴로일옥시프로필 라디칼을 가진 것들을 포함할 수 있다. 접착 촉진제(G)의 예는 에폭시실란, 예컨대 글리시독시프로필트리메톡시실란, 글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 글리시독시프로필트리에톡시실란 또는 글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 트리스[3-(트리메톡시실릴)프로필] 이소시아누레이트, 2-(3-트리에톡시실릴프로필)말레산 무수물, N-(3-트리메톡시실릴프로필)우레아, N-(3-트리에톡시실릴프로필)우레아, N-(트리메톡시실릴메틸)우레아, N-(메틸디메톡시실릴메틸)우레아, N-(3-트리에톡시실릴메틸)우레아, N-(3-메틸디에톡시실릴메틸)우레아, O-메틸카바마토메틸메틸디메톡시실란, O-메틸카바마토메틸트리메톡시실란, O-에틸카바마토메틸메틸디에톡시실란, O-에틸카바마토메틸트리에톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸메틸디메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸메틸디에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸메틸디메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸트리에톡시실란 및 아크릴로일옥시메틸메틸디에톡시실란 및 또한 이들의 부분 축합물이다.
본 발명의 조성물이 성분 (G)를 함유하는 경우, 관련된 양은 본 발명에 따른 조성물 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 0.01 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 2.5 중량부이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 탄산칼슘이 충전제로서 사용되는 경우를 제외하고는 성분 (G)를 함유하지 않는다. 본 발명의 조성물이 충전제(F)로서 탄산칼슘을 함유하는 경우, 성분 (G)의 사용이 바람직하다.
가소제(H)의 예는 실온 액체 트리메틸실록시-말단블로킹된 디메틸폴리실록산(특히 25℃에서 5 내지 10 000 mPas 범위의 점도를 가짐), 및 또한 고비등 탄화수소, 예를 들면 나프텐 및 파라핀 단위로 이루어진 파라핀 오일 또는 미네랄 오일이다.
본 발명의 조성물이 성분 (H)를 함유하는 경우, 관련된 양은 본 발명에 따른 조성물 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 1 내지 50 중량부, 더욱 바람직하게는 10 내지 35 중량부이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 성분 (H)를 함유한다.
본 발명의 조성물에 임의적으로 사용되는 추가 가교제(J)는 3개 이상의 축합가능한 라디칼을 가진 임의의 원하는 이미 공지된 가교제, 예를 들면 성분 (B)와 상이한 3개 이상의 오가닐옥시기를 가진 실란을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물에 임의적으로 사용되는 추가 가교제(J)는 실란 가교제, 예컨대 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 테트라부톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 1,2-비스-(트리메톡시실릴)에탄, 1,2-비스(트리에톡시실릴)에탄, 메틸트리아세톡시실란, 에틸트리아세톡시실란, 메틸트리스(메틸에틸케톡시모)실란 및 비닐트리스(메틸에틸케톡시모)실란 및 또한 이들의 부분 가수분해물을 포함하는 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 조성물에 임의적으로 사용되는 추가 가교제(J)는 상업적으로 입수가능한 생성물이고/이거나 규소 화학에서 공지된 방법에 의해 수득가능하다.
본 발명의 조성물이 추가 가교제(J)를 함유하는 경우, 관련된 양은 본 발명에 따른 조성물 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 0.1 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 5 중량부 및 가장 바람직하게는 0.5 내지 3 중량부이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 추가 가교제(J)를 함유한다.
첨가제(K)의 예는 안료, 염료, 향료, 산화 억제제, 전기적 성질에 영향을 미치기 위한 제제(agents), 예컨대 도전성 카본 블랙, 난연제, 광 안정화제 및 스킨(skin) 형성 시간을 지연시키기 위한 제제, 예컨대 SiC-결합된 머캅토알킬 라디칼을 가진 실란, 셀(cell)-생성제, 예를 들면, 아조디카본아미드, 열 안정화제 및 틱소트로프제(thixotropic agents), 예를 들면 폴리에테르, 살생물제 예컨대 곰팡이 제거제, 살균제, 진드기 살충제 및 모듈러스 조절제(modulus regulators) 예컨대 오직 하나의 OH 말단기를 가진 폴리디메틸실록산, 및 또한 저장 안정성을 개선하기 위한 제제, 예컨대 알킬포스폰산이다.
본 발명의 조성물이 성분 (K)를 함유하는 경우, 관련된 양은 본 발명에 따른 조성물 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 0.0001 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 0.001 내지 10 중량부이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 성분 (K)를 함유한다.
용매(L)의 예는 톨루엔, 크실렌, 에탄올 및 메탄올이다. 이들은 예를 들면 합성 방법으로 인해 성분 (A) 내지 (F) 중 하나 이상에 불순물로서 존재할 수 있거나, 또는 예를 들어 성분 (C)가 용매 혼합물로서 사용되어질 경우 의도적으로 추가될 수 있다.
본 발명의 조성물이 용매(L)를 함유하는 경우, 관련된 양은 본 발명에 따른 조성물 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 0.01 내지 2 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1 중량부이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 용매(L)를 함유하지 않는다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는
(A) 화학식 (II)의 단위를 함유하는 유기규소 화합물,
(B) 화학식 (I)의 화합물,
(C) 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위를 통틀어 80 몰% 이상의 양으로 함유하되, 단, 화학식 (V)의 단위를 20 몰% 이상 포함하는 화합물,
임의적으로
(D) 촉매,
임의적으로
(E) 염기성 질소 화합물,
임의적으로
(F) 충전제,
임의적으로
(G) 접착 촉진제,
임의적으로
(H) 가소제,
임의적으로
(J) 추가 가교제,
임의적으로
(K) 첨가제, 및
임의적으로
(L) 용매
의 사용에 의해 얻어질 수 있다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 추가적으로
(A) 실질적으로 선형의, OH-말단의 유기폴리실록산,
(B) 상기 라디칼 A가 기초로 하는 헤테로사이클이 피롤리딘, 피페리딘, 테트라하이드로-1,4-옥사진, 테트라하이드로-1,4-티아진, 테트라하이드로-1,4-디아진 및 1-메틸테트라하이드로-1,4-디아진, 특히 테트라하이드로-1,4-옥사진을 포함하는 것인 화학식 (I)의 화합물,
(C) 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위를 통틀어 98.5 몰% 이상의 양으로 함유하되, 단, 화학식 (V)의 단위를 25 내지 50 몰% 포함하는 화합물,
(D) 촉매,
(E) 염기성 질소 화합물,
임의적으로
(F) 충전제,
임의적으로
(G) 접착 촉진제,
임의적으로
(H) 가소제,
임의적으로
(J) 추가 가교제,
임의적으로
(K) 첨가제, 및
임의적으로
(L) 용매
의 사용에 의해 얻어질 수 있다.
상기 성분 (A) 내지 (L) 이외의 임의의 성분을 사용함이 없이 본 발명의 조성물을 제조하는 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 따른 조성물의 개개 성분들은 각각 그러한 성분의 1 종류뿐만 아니라 그러한 성분들의 2 이상의 다른 종류의 혼합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물을 제조하기 위해, 모든 성분들은 임의의 원하는 순서로 서로 혼합될 수 있다. 이러한 혼합은 실온 및 대기압에서, 즉, 약 900 내지 1100 hPa에서, 또는 약 20 hPa 내지 800 hPa의 감압 하에 이루어질 수 있다. 그러나, 원한다면, 이러한 혼합은 또한 보다 높은 온도에서, 예를 들면 35 내지 135℃ 범위의 온도에서 실시될 수 있다. 가열 또는 냉각은 원한다면 적용될 수 있다.
본 발명은 추가로, 개개 성분들을 임의의 원하는 순서로 혼합함으로써 본 발명의 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명의 방식으로 개개 성분들의 혼합은 바람직하게는, 예를 들면 건조 공기로 블랭킷(blanketing)함으로써 달성될 수 있는 것처럼, 주위 분위기로부터 수분의 매우 실질적인 부재하에 이루어진다.
본 발명의 성분 (C)는 임의의 원하는 단계에서, 예를 들면 유기규소 화합물(A) 중으로 화합물 (B)의 혼합 이전에, 마지막 성분으로서 충전제(F) 따위의 혼합 이전 또는 이후에, 각각의 경우에 게다가 탈휘발화(devolatilization) 이전 또는 이후에 혼합될 수 있다. 혼합은 바람직하게는 충전제(F)의 혼합 이전에 일어난다.
폴리머, 가교제 및 가소제의 혼합 순서는 중요하지 않다. 공정처리의 편의를 위해, 우선 가소제(H)의 존재 또는 부재하에 초기 충전물(charge)로서 폴리머(A)를 도입한 다음 가교제(J)의 존재 또는 부재하에 성분 (B)를 첨가하고 바람직하게는 후속으로 여기에 성분 (C)를 첨가하는 것이 바람직하다.
충전제(F)가 첨가되는 경우, 충전제(F), 바람직하게는 친수성 실리카가 첨가되기 이전에 성분 (A), 성분 (B), 성분 (C), 임의적으로 성분 (J) 및 임의적으로 성분 (E)를 친밀히 서로 혼합하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 성분 (E)가 사용되는 경우, (E) : (F)의 비는, 충전제(F)의 BET 표면적의 ㎡ 당 0.2 μmol 이상의 염기성 질소 화합물(E)이 사용되도록 선택된다.
충전제(F) 및 가소제(H)가 첨가되는 경우, 폴리머(A), 가소제(H), 성분 (C) 및 성분 (B) 및 임의적으로 또한 가교제(J)의 혼합물을 교반하면서 친밀하게 혼합하는 것이 바람직하다.
친수성 발열 실리카가 충전제(F)로서 첨가되는 경우, 유기규소 화합물(A)의 OH기의 90% 이상이 상기 성분 (B) 및 (J)와 반응할 때까지 충전제(F)의 첨가 이전에 성분 (A), 가소제(H), 성분 (C), 성분 (B) 및 임의적으로 성분 (J)를 서로 친밀하게 혼합하는 것이 바람직하지만, 성분 (E)는 발열 실리카의 첨가 이전에 임의의 원하는 단계에서 첨가된다. (E) : (F)의 비는 바람직하게는 충전제의 BET 표면적의 ㎡ 당 화합물 E에서 0.2 μmol 이상의 염기성 질소가 사용되도록 선택된다.
추가적으로 어떠한 단계에서 촉매(D)가 첨가되는지는 일반적으로 중요하지 않다. 그러나, 분별있게는, 촉매는 단지 마지막에 첨가될 것인데, 그 이유는 그 무렵 혼합물이 활성화되기 때문이다. 혼합물의 제조에서 수분의 완전한 배제는 어렵거나 적어도 비경제적이기 때문에 이미 매우 반응성인 실런트 조성물의 과도하게 긴 혼합은 당업자에 의해 피해질 것이 요구된다. 종종 촉매는 다량의 비전환된 OH기를 함유하는 폴리머-가교제 혼합물과 접촉하지 않는 것이 필요할 수 있는데, 그 이유는 혼합물의 미숙한 가교가 종종 일어날 수 있기 때문이다. 이는 당업자가 촉매를 너무 초기에 첨가하는 것을 피하는 또다른 이유이다. 예외적으로, 가교 촉매가 또한 OH 폴리머를 가교제와 반응시키기 위한 촉매인 경우에 당업자는 단지 그러한 가교 촉매를 혼합물 생성 과정의 초기에 첨가할 것이다.
성분들의 혼합은 임의 단계에서 임의의 원하는 기간 동안 중단될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 유기규소 화합물(A)을 화합물 (B) 및 임의적으로 성분 (E) 및/또는 임의적으로 가교제(J)와 혼합한 후 약 1분 이상의 중단이 바람직한 반면, 성분 (C)는 바람직하게는 단지 중단 후에 첨가된다.
원하는 모든 성분들이 혼합된 후, 혼합물은 바람직하게는 탈휘발화되어 수분이 통하지 않는 용기에 충전된다.
본 발명의 가교성 조성물은 배치 작업으로써 뿐만 아니라 연속 작업으로써 본 발명의 방식으로 얻어질 수 있다.
연속 작업 모드는 바람직하게는 우선 유기규소 화합물(A)을 화합물 (B) 및 또한, 임의적으로, 가소제(H)와 연속 방식으로 혼합함으로써, 바람직하게는 다이나믹 믹서를 사용하여 실시되며, 이 경우 유기규소 화합물(A)과 화합물 (B)의 반응 시간은 임의의 추가 혼합 성분들이 혼합되기 이전에 1 내지 60분이다. 반응 시간은, 예를 들면, 연속 플랜트에서 라인 길이 및 라인 단면의 구체적인 조작에 의해 조정될 수 있다. 본 발명의 연속 공정에서 반응 시간은 바람직하게는 상기 유기규소 화합물(A)의 OH기의 90% 이상이 화합물 (B)와 반응하도록 하는 시간이다. 이후에 예를 들면 스태틱 믹서를 사용하여, 본 발명의 유기규소 화합물(C) 및 또한 임의적으로 임의 가교제(J), 염기성 질소 화합물(E), 접착 촉진제(G) 및 가소제(H)의 연속 혼합이 이루어질 수 있다.
원한다면, 이후에 바람직하게는 보관에 지장을 주지 않고, 충전제(F), 예컨대 미분된 실리카의 연속 혼합이 이루어지며, 이 경우 로터(rotor)/스타터(stator) 시스템 믹서가 예를 들어 사용될 수 있다.
촉매(D) 및 첨가제(K)의 가능한 혼합 이전에, 본 발명의 조성물은 예를 들면 이축 압출기에 의해 연속 방식으로 탈휘발화될 수 있다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 수분의 부재하에 저장가능하고 수분의 허용시 경화되며 당업자들 사이에 일반적으로 RTV-1 복합물(compound)로서 지칭되는 일-성분 조성물을 포함한다.
공기의 일반적인 수분 함량이 본 발명의 조성물을 가교시키기에 충분하다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 실온에서 가교된다. 본 발명에 따른 조성물의 가교는 또한 원한다면, 실온보다 높거나 낮은 온도에서, 예를 들면 -5℃ 내지 15℃에서 또는 30℃ 내지 50℃에서, 및/또는 공기의 정상 수분 함량을 초과하는 수분의 농도를 사용하여 실시될 수 있다.
가교(결합)는 바람직하게는 100 내지 1100 hPa의 압력에서, 특히 대기압에서 실시된다.
본 발명은 추가로, 본 발명의 조성물을 가교시킴으로써 얻어진 성형 물품을 제공한다.
본 발명의 조성물은 수분의 부재하에 저장가능하고 실온에서 수분의 허용시 가교되어 엘라스토머를 형성하는 복합물이 사용될 수 있는 임의 목적을 위해 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 조성물은, 예를 들면 빌딩, 랜드 비히클, 워터 크라프트 및 에어크라프트에서와 같이 예를 들면, 수직 갭(gaps)을 포함한 갭, 및 예를 들면, 10 내지 40 mm 내부 폭을 가진 유사한 빈 공간을 위한 실런트로서, 또는 예를 들면 수족관 또는 유리 캐비넷의 제조에서 윈도우 건축시, 및 또한, 예를 들면, 보호 덮개(coverings)(민물 또는 해수의 일정한 작용에 노출되는 표면에 대한 것들 포함), 또는 미끄럼방지 덮개의 제조에서, 또는 엘라스토머성 성형 물품의 제조에서 그리고 또한 전기 또는 전자 디바이스의 절연을 위해, 접착제 또는 푸티(putties)로서 매우 유용하다.
본 발명의 조성물은 제조가 용이하고 장기간 보관시 매우 안정하기 때문에 유리하다.
본 발명의 조성물은 독성학적 관련 생성물을 전혀 방출하지 않거나 최소량 방출하기 때문에 유리하다.
본 발명의 조성물은 두꺼운 층에서조차 충분히 균일하게 경화하기 때문에 더욱 유리하다.
본 발명의 조성물은 수성 스무딩제(smoothing agents)의 사용이 실런트 표면 상에 임의의 용이하게 눈으로 확인가능한 스팟을 남기지 않기 때문에 유리하다.
본 발명의 조성물은 이의 스킨 형성 타임이 매우 폭넓은 한도 내에서 조절가능하기 때문에 더욱 유리하다.
본 발명의 조성물은 전적으로 연속 방식으로 수득가능하기 때문에 더욱 유리하다.
본 발명의 조성물은 경화된 생성물이 고온의 습한 환경에서 매우 장시간 동안 기계적 안정성을 유지하기 때문에 유리하다.
본 발명의 조성물은 심지어 동시에 높은 상대습도 및 고온에서 조차 비점착성(nontacky) 물질로 경화되기 때문에 더욱 유리하다.
본 발명의 조성물은, 화합물 (C)의 종류 및 비율을 달리함으로써 경화된 상태의 모듈러스가 매우 넓은 범위에 걸쳐 의도적으로 변화될 수 있기 때문에 추가적으로 유리하다. 모든 경우, 경화되지 않은 조성물의 리올로지 성질은 실제로 변화되지 않으며, 이는 일반적으로 바람직하다.
본 발명의 밀도는 DIN ISO 2811-1에 따라 측정되었다.
이하에서 기재된 실시예에서, 점도는 25℃의 온도와 관련된다. 달리 언급이 없는 한, 이하의 실시예는 대기압, 즉, 예를 들면 1000 hPa에서, 그리고 실온, 즉, 약 23℃에서, 또는 추가 가열 또는 냉각없이 실온에서 반응물들을 배합시 결과적인 온도에서, 그리고 약 50%의 상대습도에서 실시된다. 부(Parts) 및 퍼센티지는 달리 언급이 없는 한 모두 중량을 기준으로 한다.
쇼어(Shore) A 경도는 DIN (독일 산업 표준) 53505-87에 따라 측정된다.
모듈러스는 DIN 53504-85 S2에 따른 시험 시편의 100% 변형(strain)에서의 스트레스 값이다.
이하의 점도는 DIN 53019에 따라 측정되었다.
이하에서, Me는 메틸 라디칼을 나타내고, Et는 에틸 라디칼을 나타내고, Oct는 옥틸 라디칼을 나타내고 AMP는 아미노프로필 라디칼을 나타낸다.
실시예 1
점도가 80 000 mPa·s인 α,ω-디하이드록시폴리디메틸실록산(독일 뮌헨 소재의 와커 헤미 아게로부터 명칭 "Polymer FD 80" 하에 상업적으로 입수가능함) 300 g, 점도가 1000 mPa·s인 α,ω-비스(트리메틸실록시)폴리디메틸실록산(독일 뮌헨 소재의 와커 헤미 아게로부터 명칭 "Weichmacher 80" 하에 상업적으로 입수가능함) 130 g, 9 g의 4-(트리에톡시실릴메틸)테트라하이드로-1,4-옥사진, 16.0 몰%의 화학식 단위 MeSi(OEt)2O1/2, 46.4 몰%의 화학식 단위 MeSi(OEt)O2/2, 36.5 몰%의 화학식 단위 MeSiO3/2, 0.2 몰%의 화학식 단위 Me2Si(OEt)O1/2 및 0.9 몰%의 화학식 단위 Me2SiO2/2로 이루어진 생성물 C1 1g, 8 g의 3-아미노프로필트리에톡시실란 (독일 뮌헨 소재의 와커 헤미 아게로부터 명칭 GENIOSIL® GF 93 하에 상업적으로 입수가능함), 2 g의 비닐트리에톡시실란 (독일 뮌헨 소재의 와커 헤미 아게로부터 명칭 GENIOSIL® GF 56 하에 상업적으로 입수가능함) 및 5 g의 테트라에틸 실리케이트(독일 뮌헨 소재의 와커 헤미 아게로부터 명칭 "Silikat TES 28" 하에 상업적으로 입수가능함)를 초기 충전물로서 플래니터리(planetary) 믹서에 넣고 30분간 혼합하였다. 이후 BET 비표면적이 150 ㎡/g인 발열 실리카 45 g (독일 뮌헨 소재의 와커 헤미 아게로부터 명칭 HDK® V15 하에 상업적으로 입수가능함)을 혼합하고 50 hPa의 압력에서 충분히 균질화시켰다. 마지막으로, 메틸트리메톡시실란 중의 옥틸포스폰산의 1:1 용액 1 g 및 디부틸주석 디아세테이트와 테트라에톡시실란의 반응 생성물 2g(독일 뮌헨 소재의 와커 헤미 아게로부터 명칭 "Katalysator 41" 하에 상업적으로 입수가능함)을 첨가한 후 약 50 hPa(절대)의 압력에서 추가 5분간 균질화하였다.
이렇게 얻어진 RTV1 복합물을 수분이 통하지 않는, 상업적으로 입수가능한 폴리에틸렌 카트리지에 충전하였다.
메틸트리에톡시실란의 가수분해 및 축합에 의해 생성물 C1를 얻었다. 25℃에서, 이는 1.09 g/㎤의 밀도 및 28.4 mPa·s의 점도를 가졌다.
실시예 2
2 g의 생성물 C1을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1에 기재된 과정을 반복했다.
실시예 3
5 g의 생성물 C1을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1에 기재된 과정을 반복했다.
실시예 4
10 g의 생성물 C1을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1에 기재된 과정을 반복했다.
실시예 5
15 g의 생성물 C1을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1에 기재된 과정을 반복했다.
실시예 6
1 g의 생성물 C1을 19.8 몰%의 화학식 단위 MeSi(OMe)2O1/2, 47.8 몰%의 화학식 단위 MeSi(OMe)O2/2, 31.6 몰%의 화학식 단위 MeSiO3/2, 0.2 몰%의 화학식 단위 Me2Si(OMe)O1/2 및 0.6 몰%의 화학식 단위 Me2SiO2/2로 이루어진 생성물 C2 5g으로 대체한 것을 제외하고는 실시예 1에 기재된 과정을 반복했다.
메틸트리메톡시실란의 가수분해 및 축합에 의해 생성물 C2를 얻었다. 25℃에서, 이는 1.14 g/㎤의 밀도 및 31.3 mPa·s의 점도를 가졌다.
실시예 7
15 g의 생성물 C2를 사용한 것을 제외하고는 실시예 6에 기재된 과정을 반복했다.
실시예 8
점도가 1000 mPa·s인 α,ω-비스(트리메틸실록시)폴리디메틸실록산 130 g을 점도가 1000 mPa·s인 α,ω-비스(트리메틸실록시)폴리디메틸실록산 100 g 및 생성물 C1 30g으로 대체한 것을 제외하고는 실시예 1에 기재된 과정을 반복했다.
실시예 9
점도가 1000 mPa·s인 α,ω-비스(트리메틸실록시)폴리디메틸실록산 130 g을 점도가 1000 mPa·s인 α,ω-비스(트리메틸실록시)폴리디메틸실록산 80 g 및 40℃에서 동점도(kinematic viscosity)가 6.2 ㎟/sec이고, 점도 밀도 상수가 0.79이며, 비등 범위가 300 내지 370℃인 탄화수소 혼합물 50 g으로 대체한 것을 제외하고는 실시예 3에 기재된 과정을 반복했다.
실시예 10
1 g의 생성물 C1을 15.9 몰%의 화학식 단위 MeSi(OMe)2O1/2, 11.4 몰%의 화학식 단위 OctSi(OMe)2O1/2, 44.3 몰%의 화학식 단위 MeSi(OMe)O2/2 및 OctSi(OMe)O2/2, 28.4 몰%의 화학식 단위 MeSiO3/2 및 OctSiO3/2로 이루어진 생성물 C3 5g으로 대체한 것을 제외하고는 실시예 1에 기재된 과정을 반복했다.
메틸트리메톡시실란 및 i-옥틸트리메톡시실란의 공가수분해 및 공축합에 의해 생성물 C3를 얻었다. 25℃에서, 이는 1.03 g/㎤의 밀도 및 13.3 mPa·s의 점도를 가졌다.
실시예 11
단지 30 g의 발열 실리카 및 추가 400 g의 코팅된 탄산칼슘(중간 입자 크기(d50) 1.7 ㎛ 및 체 잔사 0.01% 미만(20 마이크로미터 체, ISO 787/7)(독일 쾰른 소재의 옴야 인터내셔널 아게로부터 명칭 "Omyabond 520-OM" 하에 상업적으로 입수가능함) 및 또한 9 g의 트리스[3-(트리메톡시실릴)프로필] 이소시아누레이트(독일 뮌헨 소재의 와커 헤미 아게로부터 GENIOSIL® GF 69 하에 상업적으로 입수가능함)를 사용함으로써 45 g의 발열 실리카를 대체하는 것을 제외하고는 실시예 3에 기재된 과정을 반복했다.
비교 실시예 A
5 g의 생성물 C1을 37.5 몰%의 화학식 단위 MeSi(OMe)2O1/2, 45.5 몰%의 화학식 단위 MeSi(OMe)O2/2, 17.0 몰%의 화학식 단위 MeSiO3/2로 이루어진 메틸트리메톡시실란 가수분해물 올리고머 5 g으로 대체한 것을 제외하고는 실시예 3에 기재된 과정을 반복했다.
비교 실시예 B
5 g의 생성물 C1을 5 g의 아미노프로필트리에톡시실란의 가수분해물(상기 가수분해물은 38.3 몰%의 화학식 단위 AMPSi(OMe)2O1/2, 45.0 몰%의 화학식 단위 AMPSi(OMe)O2/2 및 단지 최대 16.7 몰%의 화학식 단위 AMPSiO3/2로 이루어짐)로 대체한 것을 제외하고는 실시예 3에 기재된 과정을 반복했다.
비교 실시예 C
5 g의 생성물 C1을 독일 뮌헨 소재의 와커 헤미 아게로부터 명칭 TES 40 하에 상업적으로 입수가능한 종류의 테트라에톡시실란 가수분해물 5 g으로 대체한 것을 제외하고는 실시예 3에 기재된 과정을 반복했다.
실시예 12
실시예 1-11 및 비교 실시예 A-C에서 얻어진 혼합물을 각각 사용하여 폴리에틸렌 필름 상에서 두께 2 mm의 시트로 스프레딩하고, 하루 동안 경화 후, 필름으로부터 탈착시키고 서스펜딩시켜 모든 사이드가 추가 6일간 공기에 개방되도록 하여, 샘플들을 총 7일간 충분히 경화시켰다. 상대습도를 50%로 설정하였고, 온도를 23℃로 조절했다. 이후, 이들 시트를 다이-컷팅하여 DIN 53504-85의 S2 형상의 시험 시편을 얻고, 각각의 모듈러스를 측정했다.
경도 측정을 위해, 실시예 1-11 및 비교 실시예 A-C에서 제조된 혼합물을 사용하여 두께 6 mm의 시험 시편을 형성하고, 이를 상대습도 50% 및 온도 23℃에서 공기 중 주위 수분과의 반응에 의해 PE 필름 상에서 7일간 경화시켰다.
샘플들은 모두 비점성 엘라스터머 물질로 경화되었다.
시험 시편의 경도 변화를 측정하기 위해, 후속으로 7일간 컨디셔닝 캐비넷에서 50℃ 온도 및 약 95% 상대습도에서 서스펜딩시켰다. 경도 측정 이전에, 컨디셔닝 캐비넷에 보관된 시험 시편들을 제거 후 약 30분간 약 23℃ 및 약 50% 상대습도에서 컨디셔닝시켰다.
측정된 기계적 파라미터는 표 1에 기록되어 있다.
실시예 초기 경도
(쇼어 A)
50℃, 95% 상대습도에서 7일 후 경도(쇼어 A) 모듈러스
(MPa)
1 22 7 0.38
2 23 9 0.39
3 24 13 0.41
4 25 17 0.44
5 26 21 0.46
6 24 10 n.d.
7 25 16 n.d.
8 33 34 0.56
9 20 14 n.d.
10 23 12 n.d.
11 14 13 n.d.
A 18 2 n.d.
B 19 3 n.d.
C 20 8 n.d.
(n.d. = 측정되지 않았음)
놀랍게도, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 11은 경도 값에 있어 원하는 낮은 감소를 나타낸다. 즉, 엘라스토머성 성질은 언급된 저장 조건 하에 유지되었다.
본 발명의 조성물은 제조가 용이하고 장기간 보관시 매우 안정하기 때문에 유리하다.

Claims (10)

  1. (A) 2개 이상의 OH 기를 가진 유기규소 화합물,
    (B) 하기 화학식 (I)의 헤테로사이클릭 화합물 및/또는 이의 부분 가수분해물, 및 또한
    (C) 하기 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위를 함유하되, 단, 화학식 (V)의 단위를 20 몰% 이상 함유하는 하나 이상의 화합물
    의 사용에 의해 얻어질 수 있는 축합-가교성(condensation-crosslinkable) 조성물:
    A[CR1 2SiRa(OR2)3-a]x (I),
    R5Si(OR4)2O1/2 (III),
    R5Si(OR4)O2/2 (IV),
    R5SiO3/2 (V)
    상기 식에서
    A는 헤테로사이클 AHx에 기초한 라디칼을 나타내고, 상기 라디칼은 주족(main groups) 3족 및/또는 5족의 하나 이상의 고리-형성 원소를 함유하고 CR1 2 라디칼과의 화학 결합으로 대체되는 x개 수소 원자를 가지며, 이러한 결합 중 하나 이상이 주족 3족 또는 5족의 고리-형성 원소 상에 위치하고,
    R은 동일하거나 상이한, 1가의, 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼을 나타내고,
    R1은 수소 원자 또는 1가의, 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼을 나타내고 각각 동일하거나 상이할 수 있으며,
    R2는 1가의, 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디칼을 나타내고, 각각 동일하거나 상이할 수 있으며,
    a는 0 또는 1, 바람직하게는 0을 나타내고,
    x는 1, 2 또는 3, 바람직하게는 1 또는 2, 더욱 바람직하게는 1을 나타내고,
    R4는 각각 독립적으로 알킬 라디칼을 나타내고, 동일하거나 상이할 수 있으며,
    R5는 각각 독립적으로 하이드로카빌 라디칼을 나타낸다.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유기규소 화합물(A)이 하기 화학식 (II)의 단위를 함유하되, 단, b+c가 3 이하이고 분자 당 2개 이상의 축합 가능한 라디칼 OH가 존재하는 것을 특징으로 하는 조성물:
    R3 b(OH)cSiO(4-b-c)/2 (II)
    상기 식에서
    R3은 각각 동일하거나 상이할 수 있고, 산소 원자가 개재될 수 있는 임의적으로 치환된 하이드로카빌 라디6칼을 나타내고,
    b는 0, 1, 2 또는 3을 나타내고,
    c는 0, 1, 2 또는 3을 나타낸다.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 화합물 (C)는 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위를 통틀어 80 몰% 이상의 양으로 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화합물 (C)는 화학식 (V)의 단위를 20 내지 60 몰%, 화학식 (III)의 단위를 5 내지 30 몰% 및 화학식 (IV)의 단위를 20 내지 50 몰% 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화합물 (C)는 25℃에서 0.9 내지 1.3 g/㎤의 밀도를 가지는 것을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 성분 (A) 100 중량부를 기준으로 성분 (C)를 0.01 내지 50 중량부의 양으로 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은
    (A) 화학식 (II)의 단위를 함유하는 유기규소 화합물,
    (B) 화학식 (I)의 화합물,
    (C) 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위를 통틀어 80 몰% 이상의 양으로 함유하되, 단, 화학식 (V)의 단위를 20 몰% 이상 포함하는 화합물,
    임의적으로
    (D) 촉매,
    임의적으로
    (E) 염기성 질소 화합물,
    임의적으로
    (F) 충전제,
    임의적으로
    (G) 접착 촉진제,
    임의적으로
    (H) 가소제,
    임의적으로
    (J) 추가 가교제,
    임의적으로
    (K) 첨가제, 및
    임의적으로
    (L) 용매
    의 사용에 의해 얻어질 수 있는 것을 특징으로 하는 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은
    (A) 실질적으로 선형의, OH-말단의 유기폴리실록산,
    (B) 상기 라디칼 A가 기초로 하는 헤테로사이클이 피롤리딘, 피페리딘, 테트라하이드로-1,4-옥사진, 테트라하이드로-1,4-티아진, 테트라하이드로-1,4-디아진 및 1-메틸테트라하이드로-1,4-디아진, 특히 테트라하이드로-1,4-옥사진을 포함하는 것인 화학식 (I)의 화합물,
    (C) 화학식 (III)의 단위, 화학식 (IV)의 단위 및 화학식 (V)의 단위를 통틀어 98.5 몰% 이상의 양으로 함유하되, 단, 화학식 (V)의 단위를 25 내지 50 몰% 포함하는 화합물,
    (D) 촉매,
    (E) 염기성 질소 화합물,
    임의적으로
    (F) 충전제,
    임의적으로
    (G) 접착 촉진제,
    임의적으로
    (H) 가소제,
    임의적으로
    (J) 추가 가교제,
    임의적으로
    (K) 첨가제, 및
    임의적으로
    (L) 용매
    의 사용에 의해 얻어질 수 있는 것을 특징으로 하는 조성물.
  9. 개개 성분들을 임의의 원하는 순서로 혼합함으로써 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에서 청구된 조성물을 제조하는 방법.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에서 청구된 조성물 및/또는 제9항에서 청구된 방법에 의해 얻어진 조성물을 가교시킴으로써 얻어진 성형 물품.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10573825B2 (en) 2016-05-13 2020-02-25 Samsung Display Co., Ltd. Compound and organic light-emitting device including the same

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014222826A1 (de) * 2014-11-07 2016-05-12 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Organopolysiloxanzusammensetzungen
US10259910B2 (en) * 2015-01-08 2019-04-16 3M Innovative Properties Company Moisture curable silicone composition
GB201604971D0 (en) * 2016-03-23 2016-05-04 Dow Corning Moisture curable compositions
US20210062001A1 (en) * 2018-01-03 2021-03-04 Sika Technology Ag Silicone sealant having adjustable flow properties
JP7043609B2 (ja) * 2018-06-01 2022-03-29 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト オルガニルオキシ基含有オルガノポリシロキサンをベースとする架橋性化合物
US20220389168A1 (en) * 2019-08-09 2022-12-08 Wacker Chemie Ag Crosslinkable compositions based on organosilicon compounds
EP4157943B1 (de) * 2020-05-27 2024-01-31 Wacker Chemie AG Vernetzbare massen auf der basis von organosiliciumverbindungen
JP2023537566A (ja) * 2020-06-24 2023-09-04 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト 湿気硬化性コンフォーマルコーティング組成物
WO2023072376A1 (de) * 2021-10-26 2023-05-04 Wacker Chemie Ag Vernetzbare massen auf der basis von organyloxygruppen aufweisenden organopolysiloxanen
WO2023186261A1 (de) 2022-03-28 2023-10-05 Wacker Chemie Ag Vernetzbare massen auf der basis von organosiliciumverbindungen

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100041816A (ko) * 2007-08-07 2010-04-22 와커 헤미 아게 오르가노실리콘 화합물을 기재로 하는 가교결합형 물질

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4257932A (en) * 1978-06-27 1981-03-24 General Electric Company Curable compositions and process
DE4340400A1 (de) * 1993-11-26 1995-06-01 Wacker Chemie Gmbh Wäßrige Dispersionen von Organopolysiloxanen
DE19519207A1 (de) * 1995-05-24 1996-11-28 Wacker Chemie Gmbh Wäßrige Dispersionen von Organopolysiloxanen
DE19616789A1 (de) 1996-04-26 1997-11-06 Huels Silicone Gmbh Adhäsive RTV-Siliconkautschukmischungen
DE19725501C1 (de) * 1997-06-17 1998-12-10 Huels Silicone Gmbh Alkoxyvernetzende RTVl-Siliconkautschuk-Mischungen
DE102004022400A1 (de) * 2004-05-06 2005-12-15 Consortium für elektrochemische Industrie GmbH Feuchtigkeitsvernetzbare alkoxysilyfunktionelle Partikel enthaltende Zusammensetzung
DE102004046179A1 (de) * 2004-09-23 2006-03-30 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
DE102005005634A1 (de) * 2005-02-08 2006-08-24 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
DE102005009783A1 (de) * 2005-03-03 2006-09-14 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
DE102006026227A1 (de) * 2006-06-06 2007-12-13 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
DE102006061584A1 (de) * 2006-12-27 2008-07-03 Wacker Chemie Ag Organosiliciumverbindungen und deren Verwendung in vernetzbaren Massen
DE102007037198A1 (de) * 2007-08-07 2009-02-12 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
DE102008055146A1 (de) * 2008-12-23 2010-07-01 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen
DE102009028140A1 (de) * 2009-07-31 2011-02-03 Wacker Chemie Ag Kondensation vernetzende Siliconmassen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100041816A (ko) * 2007-08-07 2010-04-22 와커 헤미 아게 오르가노실리콘 화합물을 기재로 하는 가교결합형 물질

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10573825B2 (en) 2016-05-13 2020-02-25 Samsung Display Co., Ltd. Compound and organic light-emitting device including the same

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